Тип проекта: Кластерные аккумуляторные системы хранения энергии на стороне коммунального предприятия.
Общая мощность: 1,5 ГВт (поэтапная реализация).
Местоположение: по всей Португалии, с акцентом на Алентежу, Центральный и Северный регионы.
Владельцы проекта: Португальский национальный оператор энергосистемы (REN) и несколько разработчиков возобновляемых источников энергии.
Технический объем: Распределительные устройства среднего напряжения (СН), подстанция высокого напряжения (ВН) и решения для системной интеграции.
Сроки коммерческой эксплуатации (COD): Начало 1 квартала 2027 г. с поэтапным вводом в эксплуатацию
| Масштаб проекта | Количество площадок | Мощность одной площадки | Уровень напряжения | Целевой COD | Основная функция |
|---|---|---|---|---|---|
| Большие узловые станции | 2 | 300 МВт / 600 МВтч | 220 кВ | 4 квартал 2027 г. | Региональное регулирование частоты, резервная мощность |
| Средние узловые станции | 4 | 150 МВт / 300 МВтч | 110 кВ | 2027 г. 3 квартал | Возобновляемое сглаживание, поддержка напряжения |
| Распределенные сайты | 10 | 50-100 МВт | 33-60 кВ | 2027 г. 2 квартал | Поддержка локальной сети, снижение пиковых нагрузок |
| Маленькие точки доступа | 12 | 5-30 МВт | 15-20 кВ | 1 квартал 2027 г. | Укрепление распределительной сети, общественное хранилище |
Технические решения
A. Решения для распределительных устройств среднего напряжения (15–60 кВ)
1. Стандартизированная серия распределительных устройств BESS.
Серия продуктов: ESS-PACK-MV (Пакет интеграции системы хранения энергии среднего напряжения)
Ключевые рейтинги:
Напряжение: 15 кВ, 24 кВ, 36 кВ, 40,5 кВ, 60 кВ
Ток: 1250 А, 2000 А, 3150 А (настраиваемый)
Размыкание при коротком замыкании: 25 кА, 31,5 кА, 40 кА
Основные технические характеристики:
Возможность быстрой работы: автоматические выключатели с временем полного размыкания < 50 мс для обеспечения быстрого реагирования сети.
Высокая цикличность: рассчитан на > 50 000 механических операций и частые циклы переключения, типичные для работы BESS (3-5 циклов в день).
Дугостойкая конструкция: дополнительная конструкция, устойчивая к вспышкам дуги (до IEEE C37.20.7, класс 2B) для повышения безопасности в контейнерных средах.
Интеграция интеллектуальной защиты: предварительно настроен для интеграции с системой управления энергопотреблением BESS (EMS), включая дифференциальную защиту для интерфейсов преобразователя трансформатора и батареи.
Модульность и масштабируемость: готовые контейнерные модули среднего напряжения (например, «Контейнер преобразования энергии» с распределительным устройством, трансформаторами, АСУТП) для быстрого развертывания на месте.
B. Решения для подстанций высокого напряжения (60–220 кВ)
1. КРУЭ-подстанция для крупных узловых станций (220 кВ)
Конфигурация: гибридная шина с воздушной изоляцией (AIS)/распределительное устройство с элегазовой изоляцией (GIS).
КРУЭ 220 кВ для критических ячеек (вводящая сеть, фидер трансформатора).
Компактный дизайн с минимальной занимаемой площадью.
Ключевые компоненты и особенности:
Силовые трансформаторы: 300 МВА, 220/33 кВ, охлаждение ОНАФ/ОНАН, с РПН для регулирования напряжения.
Компенсация реактивной мощности: статические синхронные компенсаторы (STATCOM) или SVC (± 100 МВАР), расположенные рядом для поддержки динамической сети.
Интерфейс инвертора формирования сети: выделенные отсеки и защита для инверторов BESS, формирующих сеть, обеспечивающие возможность черного запуска и надежность системы.
Кибербезопасность: автоматизация подстанции, соответствующая стандарту IEC 62443, и защищенный удаленный доступ.
2. Сборные подстанции для средних и распределенных объектов (33-110 кВ).
Решение: Универсальный мобильный «электронный дом» или модульная подстанция.
Философия проектирования: Подстанции, собранные, испытанные и введенные в эксплуатацию на заводе, поставляются в контейнерных модулях.
Стандартная планировка включает в себя:
Секция высоковольтного КРУЭ (например, 110 кВ, кольцевая основная конфигурация с 5 ячейками).
Вспомогательный трансформатор и плата LVAC.
Комната управления и реле со SCADA и панелями защиты.
Система пожаротушения и вентиляции и кондиционирования.
Камеры кабельного подключения.
Общесистемная интеграция и контроль
1. Иерархическая архитектура управления
Уровень 1 (уровень объекта): местная служба экстренной помощи для оптимальной зарядки аккумулятора, отслеживание заданного значения.
Уровень 2 (уровень кластера): платформа управления агрегатором для управления несколькими сайтами в регионе для портфельных услуг.
Уровень 3 (системный уровень): центральный диспетчерский интерфейс REN для услуг уровня TSO (контроль частоты, управление перегрузками).
2. Специализированные схемы защиты
Защита батареи: обнаружение дугового замыкания постоянного тока, блокировки системы управления батареями (BMS).
Защита преобразователя: быстрая перегрузка по току, защита от секционирования, защита от гармонической перегрузки.
Защита межсетевого соединения: адаптивные настройки защиты для различных режимов сети (зарядка/разрядка, изолированный режим).
Реализация проекта и сроки
Фаза 1 (2024–2025 гг.): Исследования FEED, оценка воздействия на энергосистему и закупки для первых объектов (5–30 МВт).
Этап 2 (2025–2026 гг.): Детальное проектирование, производство и подготовка площадки для площадок мощностью 50–150 МВт.
Этап 3 (2026-2027 гг.): Изготовление, монтаж и ввод в эксплуатацию крупных узловых станций (300 МВт).
Этап 4 (2027+): общесистемная интеграция, тестирование производительности и полноценная коммерческая эксплуатация.
Ценностное предложение по энергетическому переходу Португалии
Стабильность сети: обеспечивает необходимую инерцию и быструю частотную характеристику в дополнение к высокой проникающей способности солнечного света и ветра.
Интеграция возобновляемых источников энергии: обеспечивает более высокую пропускную способность для новых солнечных фотоэлектрических систем в богатых солнцем регионах, таких как Алентежу.
Оптимизация инфраструктуры. Отложите или избегайте дорогостоящих обновлений сети за счет стратегического размещения хранилищ.
Участие на рынке: позволяет владельцам проектов получать доход за счет энергетического арбитража и рынков вспомогательных услуг.
Энергетическая безопасность: повышает национальную и региональную энергетическую независимость и устойчивость.
Этот портфель решений демонстрирует масштабируемый, стандартизированный подход к созданию критической сетевой инфраструктуры, необходимой для интеграции амбициозной цели Португалии по хранению энергии в 1,5 ГВт, обеспечивая надежность, безопасность и экономическую эффективность в проектах различного размера.
